eLife · 2019
β-blockers augment L-type Ca2+ channel activity by targeting spatially restricted β2AR signaling in neurons.
СтатьяПоддержка NIH: внешняя программаПоддержка исследования: вне правительства СШАПоддержка правительства СШАНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Shen Ao, Chen Dana, Kaur Manpreet, Bartels Peter, Xu Bing, Shi Qian, Martinez Joseph M, Man Kwun-Nok Mimi, Nieves-Cintron Madeline, Hell Johannes W, Navedo Manuel F, Yu Xi-Yong, Xiang Yang K
Аннотация
G protein-coupled receptors (GPCRs) transduce pleiotropic intracellular signals in mammalian cells. Here, we report neuronal excitability of β-blockers carvedilol and alprenolol at clinically relevant nanomolar concentrations. Carvedilol and alprenolol activate β2AR, which promote G protein signaling and cAMP/PKA activities without action of G protein receptor kinases (GRKs). The cAMP/PKA activities are restricted within the immediate vicinity of activated β2AR, leading to selectively enhance PKA-dependent phosphorylation and stimulation of endogenous L-type calcium channel (LTCC) but not AMPA receptor in rat hippocampal neurons. Moreover, we have engineered a mutant β2AR that lacks the catecholamine binding pocket. This mutant is preferentially activated by carvedilol but not the orthosteric agonist isoproterenol. Carvedilol activates the mutant β2AR in mouse hippocampal neurons augmenting LTCC activity through cAMP/PKA signaling. Together, our study identifies a mechanism by which β-blocker-dependent activation of GPCRs promotes spatially restricted cAMP/PKA signaling to selectively target membrane downstream effectors such as LTCC in neurons.